利用煉鐵高爐處理城市固體廢棄物

利用煉鐵高爐處理城市固體廢棄物利用煉鐵高爐處理城市固體廢棄物利用煉鐵高爐處理城市固體廢棄物目錄/CONTENT固體廢棄物的基本知識01020304現(xiàn)狀及傳統(tǒng)處理方法煉鐵高爐處理固體廢棄物相關(guān)政策、法規(guī)05總結(jié)2/2/20232安徽工業(yè)大學冶金資源系01基本知識1.城市固體廢棄物的定義2.城市固體廢棄物的分類3.城市固體廢棄物的產(chǎn)生原因4.固廢處理基本原則2/2/20233安徽工業(yè)大學冶金資源系1.1城市固體廢棄物的定義

固體廢棄物是指人類在生產(chǎn)、消費、生活和其他活動中產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質(zhì)(國外的定義則更加廣泛，動物活動產(chǎn)生的廢棄物也屬于此類)，通俗地說，就是"垃圾"。主要包括固體顆粒、垃圾、爐渣、污泥、廢棄的制品、破損器皿、殘次品、動物尸體、變質(zhì)食品、人畜糞便等。有些國家把廢酸、廢堿、廢油、廢有機溶劑等高濃度的液體也歸為固體廢棄物。2/2/20234安徽工業(yè)大學冶金資源系1.2城市固體廢棄物的分類洛天，國內(nèi)某大型上市企業(yè)培訓運營，優(yōu)秀企業(yè)內(nèi)訓師，PPT設計師。洛天，國內(nèi)某大型上市企業(yè)培訓運營，優(yōu)秀企業(yè)內(nèi)訓師，PPT設計師。

培訓評估

城市固體廢棄物工業(yè)固體廢棄物城市生活廢棄物2/2/20235安徽工業(yè)大學冶金資源系1.2.1工業(yè)固體廢棄物

工業(yè)固體廢棄物是指在工業(yè)、交通等生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的采礦廢石、選礦尾礦、燃料廢渣、化工生產(chǎn)及冶煉廢渣等固體廢物，又稱工業(yè)廢渣或工業(yè)垃圾。工業(yè)固體廢物按照其來源及物理性狀大體可分為六類。而依廢渣的毒性又可分為有毒及無毒廢渣兩類，凡含有氟、汞、砷、鉻、鉛、氰等及其化合物和酚、放射性物質(zhì)的均有毒廢渣。2/2/20236安徽工業(yè)大學冶金資源系2/2/20237安徽工業(yè)大學冶金資源系1.2.2生活廢棄物

城市生活廢棄物也稱生活垃圾主要包括在日常生活中或者為日常生活提供服務的活動中產(chǎn)生的日常生活垃圾和保潔垃圾、商業(yè)垃圾、醫(yī)療服務垃圾、城鎮(zhèn)污水處理廠和文化娛樂業(yè)產(chǎn)生的垃圾等。例如廢塑料、廢舊電器等。2/2/20238安徽工業(yè)大學冶金資源系2/2/20239安徽工業(yè)大學冶金資源系2/2/202310安徽工業(yè)大學冶金資源系1.3產(chǎn)生原因1)人類認識能力的限制；2)參及規(guī)劃、設計、制造、運輸、消費、管理等活動的人員的技術(shù)水平限制，導致資源浪費，如機加工邊角邊料、不合格產(chǎn)品、不當使用致廢產(chǎn)品等;3)物質(zhì)變化規(guī)律限制，導致物品、物質(zhì)功能的演變，如甘蔗渣、爐渣、尾礦等生產(chǎn)過程的副產(chǎn)品、報廢產(chǎn)品、腐變食物等;4)追求自利、自保、奢侈、虛榮心等理性和非理性心理限制，導致資源浪費，如過度包裝、一次性用品、奢侈品等。2/2/202311安徽工業(yè)大學冶金資源系1.4固廢處理基本原則

3R

3C

3化資源化，無害化，減量化Reduce（減量）、Reuse（復用）、Recycle（再生）Clean（清潔）Cycle(循環(huán)）Control（控制）2/2/202312安徽工業(yè)大學冶金資源系02現(xiàn)狀及傳統(tǒng)處理方法2/2/202313安徽工業(yè)大學冶金資源系2.1現(xiàn)狀1.城市垃圾年產(chǎn)生量約為1.5億噸，年增長率為6%-7%，歷年堆存量高達50多億噸，而無害化處理率不到10%。大量垃圾運到城郊裸露堆放，全國近2/3的城市陷入城市垃圾的包圍之中。2.我國工業(yè)固廢每年產(chǎn)生量約8.0億噸，排入量約7.0億噸，歷年累積堆放達65.0億噸左右，其中危險廢物約占5%。3.工業(yè)固廢的綜合利用率只有45%，其余大都堆存在城市工業(yè)區(qū)和河灘荒地上，成為嚴重的污染源，對自然環(huán)境造成了嚴重后果。2/2/202314安徽工業(yè)大學冶金資源系2/2/202315安徽工業(yè)大學冶金資源系2.2傳統(tǒng)處理方法填埋法堆肥法焚燒法2/2/202316安徽工業(yè)大學冶金資源系2.2.1填埋法

填埋法是選擇合理的堆放場地，經(jīng)過防水滲漏、復土等措施而進行垃圾處理的一種方式。這種方法是傳統(tǒng)方法也是世界上較為廣泛的方法。優(yōu)點：a.投資少

b.處理費用低

c.處理量大

d.操作簡便缺點:a占地面積大b.地處偏僻，運距較遠，選址困難c.易造成二次污染，2/2/202317安徽工業(yè)大學冶金資源系2.2.2焚燒法

利用高溫將垃圾中的有機物徹底氧化分解，在燃燒過程中將碳及氫元素轉(zhuǎn)化為二氧化碳及水，高溫下殺死病毒和細菌，有效地減量和減重的一種方式，燃燒后的殘渣量只有原垃圾量的5%-20%，適合于可燃物含量較高的生活垃圾。焚燒法是世界各個發(fā)達國家普遍采用的垃圾處理技術(shù)。優(yōu)點：a.占地少

b.污染小

c.熱能可以利用

缺點：a.投資和運營成本高

b.焚燒的氣體易造成二次污染2/2/202318安徽工業(yè)大學冶金資源系2.2.3堆肥法

堆肥的原理是利用微生物的代謝活動將垃圾中的有機物分解，轉(zhuǎn)化成含有氮、磷、鉀和一定有機質(zhì)及微量元素的肥料，從而使垃圾實現(xiàn)了再生利用的效果。優(yōu)點：a.廢物再利用，產(chǎn)生價值；

b.高溫堆肥處理后病原菌減少；c.微生物的再殖過程，產(chǎn)生大量有益的代謝產(chǎn)物有利于植物根系生長。缺點：a.效率低

b.運輸成本高

c.有機質(zhì)會降低，氮也會有一定的損失。2/2/202319安徽工業(yè)大學冶金資源系03利用高爐處理廢塑料1.理論依據(jù)2.工藝流程3.國外技術(shù)成熟4.國內(nèi)技術(shù)面臨的難題5.解決面臨難題的有效途徑6.環(huán)境、經(jīng)濟效益2/2/202320安徽工業(yè)大學冶金資源系3.1高爐處理廢塑料的理論依據(jù)1.塑料的主要成分是C、H。從理論上講，所有的塑料都可以作為高爐煉鐵的還原劑和發(fā)熱劑，都適合作為高爐的噴吹燃料。

2.燃燒后的產(chǎn)物主要是CO2和H2O，對大氣無污染。

3.先可重點考慮噴吹不含氯的廢塑料如PE〔聚乙烯)、PPS聚丙烯)、PST聚苯乙烯)等。2/2/202321安徽工業(yè)大學冶金資源系3.2高爐處理廢塑料工藝

2/2/202322安徽工業(yè)大學冶金資源系3.2高爐處理廢塑料工藝

將廢塑料分類、清洗、干燥等處理后，制造成粒徑為6mm的顆粒，可以代替部分煤粉用于高爐煉鐵。廢塑料經(jīng)過分選、破碎、去除聚氯乙烯，燒結(jié)成顆粒后噴入高爐下部，噴吹進高爐的廢塑料顆粒在爐內(nèi)高溫(2000℃)和還原氣氛下，被氣化成H2和CO，隨熱風上升的過程中，它們作為還原劑將鐵礦石還原成鐵。2/2/202323安徽工業(yè)大學冶金資源系3.3國外高爐處理廢塑料技術(shù)成熟輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品

德國的布萊梅鋼鐵公司是世界上第一家利用高爐噴吹廢塑料的廠家。該公司1995年6月在2號高爐建造了一套噴吹能力為7萬t/a的噴吹設備，耗資4500萬馬克，實現(xiàn)了每月用廢塑料取代3000t重油。另外，德國的克虜伯-赫施鋼鐵公司、蒂森鋼鐵公司以及克虜伯一曼內(nèi)斯曼冶金公司的胡金根廠也在高爐上正式噴吹或進行半工業(yè)實驗。

日本NKK公司在京濱廠1號高爐(4907m3)上開發(fā)利用廢塑料代替部分焦炭用于煉鐵技術(shù)獲得成功，噴吹廢塑料從1997年的3萬t擴大到1999年的4萬t。噴吹結(jié)果表明:廢塑料的熱利用效率達80%以上;噴吹量為200kg/t時，CO2的產(chǎn)生量減少12%;無有害氣體產(chǎn)生，副產(chǎn)品煤氣還可以用于發(fā)電。2/2/202324安徽工業(yè)大學冶金資源系3.4國內(nèi)高爐處理廢塑料面臨難題123由于廢塑料回收體系不健全，種類多，分選較為困難;HCl對環(huán)境的危害和設備的腐蝕性大，PVC廢塑料脫氯處理技術(shù);廢塑料粒度影響顆粒輸送性能、燃燒、軟融焦化.最佳噴吹廢塑料粒徑確定。2/2/202325安徽工業(yè)大學冶金資源系3.5解決途徑

1.建立一套完整的回收體系，規(guī)范經(jīng)營，朝著規(guī)?；?、集約化、園區(qū)化的方向發(fā)展，推廣“互聯(lián)網(wǎng)＋回收”的新模式。

2.把水蒸氣做載氣，利用獨創(chuàng)的多級遞進吸收系統(tǒng)進行塑料的脫氯處理。

3.利用微熱塑化法造粒。它是利用塑料低溫軟化的特點，將廢塑料加熱到熔點以下的溫度，進行微塑化后造粒。這種方法及傳統(tǒng)方法相比具有設備簡單，易操作，維修方便，生產(chǎn)成本低的特點，而且還節(jié)約了資源，改善了工作條件，保護了環(huán)境。

原理:用多個吸收瓶裝滿蒸餾水，將脫氯產(chǎn)物HCl首先通人第一個吸收瓶(稱為第一級)，依此類推，由若干級組成一個多級吸收裝置，直到最后排出的尾氣中HCl含量達到國家環(huán)保標準為止。然后再根據(jù)第一級瓶中HCl濃度達到軋鋼鍍鋅酸洗車間要求的鹽酸濃度時，撤下第一級，將第二級升為第一級，依此類推，不斷遞進。2/2/202326安徽工業(yè)大學冶金資源系3.6高爐處理廢塑料的環(huán)境、經(jīng)濟效益輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品輸入標題感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品感謝選擇洛天作品A.高爐噴吹廢塑料比電廠直接燃燒廢塑料發(fā)電或廢物處理焚燒塑料熱利用率高，能源利用充分;B.由于廢塑料的價格十分便宜，用它代替重油或煤噴入高爐可以降低高爐煉鐵的成本，經(jīng)濟效益顯著;C.高爐噴吹廢塑料降低了焦比系數(shù)，減少了焦炭使用量，因此減少了CO2排放量。而且，SOx、NOx、二噁英等二次污染物排放量小，僅為塑料焚燒的0.1%-1%，有利于環(huán)保。2/2/202327安徽工業(yè)大學冶金資源系04相關(guān)政策、法規(guī)2/2/202328安徽工業(yè)大學冶金資源系類別政策法規(guī)名稱文號工業(yè)固體廢棄物大宗工業(yè)固體廢物綜合利用“十二五”規(guī)劃工信部規(guī)[2011]600號粉煤灰綜合利用管理辦法國家發(fā)展改革委令第19號煤矸石綜合利用管理辦法國家發(fā)展改革委令第18號工業(yè)固體廢物綜合利用先進適用技術(shù)目錄工業(yè)和信息化部2013年18號工業(yè)和信息化部關(guān)于工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用的指導意見工信部節(jié)[2011]73號關(guān)于促進生產(chǎn)過程協(xié)同資源化處理城市及產(chǎn)業(yè)廢棄物工作的意見發(fā)改環(huán)資[2014]884號生活垃圾城鎮(zhèn)排水及污水處理條例國務院令641號“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設施建設規(guī)劃國辦發(fā)[2012]23號2/2/202329安徽工業(yè)大學冶金資源系工業(yè)固體廢物污染環(huán)境的防治第三十條

產(chǎn)生工業(yè)固體廢物的單位應當建立、健全污染環(huán)境防治責任制度，采取防治工業(yè)固體廢物污染環(huán)境的措施。第三十四條

禁止擅自關(guān)閉、閑置或者拆除工業(yè)固體廢物污染環(huán)境防治設施、場所；確有必要關(guān)閉、閑置或者拆除的，必須經(jīng)所在地縣級以上地方人民政府環(huán)境保護行政主管部門核準，并采取措施，防止污染環(huán)境。生活垃圾污染環(huán)境的防治第三十八條縣級以上人民政府應當統(tǒng)籌安排建設城鄉(xiāng)生活垃圾收集、運輸、處置設施，提高生活垃圾的利用率和無害化處置率，促進生活垃圾收集、處置的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，逐步建立和完善生活垃圾污染環(huán)境防治的社會服務體系。第四十二條對城市生活垃圾應當及時清運，逐步做到分類收集和運輸，并積極開展合理利用和實施無害化處置。2/2/202330安徽工業(yè)大學冶金資源系安徽省、市級固體廢物管理中心機構(gòu)建設情況表省份類別單位名稱單位性質(zhì)編制安徽

省級安徽省固體廢物管理中心全額撥款事業(yè)單位8市級合肥市固體廢物管理中心全額撥款事業(yè)單位6馬鞍市固體廢物管理中心差額撥款事業(yè)單位9銅陵市固體廢物管理中心全額撥款事業(yè)單位4蚌埠市固體廢物管理中心全額撥款事業(yè)單位3宣城市固體廢物管理中心全額撥款事業(yè)單位3六安市固體廢物管理中心全額撥款事業(yè)單位42/2/202331安徽工業(yè)大學冶金資源系馬鞍山市固體廢物管理中心工作職責

1．執(zhí)行國家和地方有關(guān)固廢污染防治的法律、法規(guī)、規(guī)章和政策；參及固廢污染防治規(guī)范性文件的制定、規(guī)劃、計劃的編制；組織開展固廢管理人員的培訓以及宣傳教育。2．負責全市固廢污染防治的管理、監(jiān)督。3．負責工業(yè)企業(yè)進口廢物、危險廢物經(jīng)營許可證申批。4．負責市固廢污染環(huán)境防治信息發(fā)布及相關(guān)危險廢物的統(tǒng)計上報工作。5．開展工業(yè)企業(yè)固廢專項調(diào)查、檢查、固廢申報登記；建立全市固廢信息交換平